Docker的流行激活了一直不温不火的PaaS，随着而来的是各类Micro-PaaS的出现，Kubernetes是其中最具代表性的一员，它是 Google多年大规模容器管理技术的开源版本。本系列文章将逐一分析Kubernetes，本文主要通过一个例子介绍Kubernetes的资源管理机制（Limit Range和Resource Quota）。
Kubernetes资源管理
作为一个容器管理平台，难免地会部署多套应用，如果没有合理的资源管理机制，应用对资源的需求是不受限的，那么就很快会耗尽所有资源，影响到其他应用。所以需要对资源进行合理的分配，这是一项需要积累的课题。
资源隔离和限制，这是PaaS的基础能力，Kubernetes对此也有初步的设计，有3 个层次的资源限制方式，分别在Container、Pod、Namespace 层次。Container层次主要利用容器本身的支持，比如Docker 对CPU、内存等的支持；Pod方面可以限制系统内创建Pod的资源范围，比如最大或者最小的CPU、memory需求；Namespace层次就是对用户级别的资源限额了，包括CPU、内存，还可以限定Pod、rc、service的数量。
Kubernetes中有2个元素Limit Range和Resource Quota用来进行资源管理，下面将采用一个例子进行介绍。
注意：kube-apiserver启动参数需要设置“--admission_control=LimitRanger,ResourceQuota...”
示例
首先创建一个namespace，
namespace.yaml:
apiVersion: v1 kind: Namespace metadata: name: quota-example
$ kubectl create -f docs/user-guide/resourcequota/namespace.yaml $ kubectl get namespaces NAME LABELS STATUS defaultActive quota-example Active
默认情况下namespace是没有资源配额的，现在给namespace设置配额，
quota.yaml:
apiVersion: v1 kind: ResourceQuota metadata: name: quota spec: hard: cpu: "20" memory: 1Gi persistentvolumeclaims: "10" pods: "10" replicationcontrollers: "20" resourcequotas: "1" secrets: "10" services: "5"
$ kubectl create -f docs/user-guide/resourcequota/quota.yaml --namespace=quota-example $ kubectl describe quota quota --namespace=quota-example Name: quota Namespace: quota-example Resource Used Hard -------- ---- ---- cpu 100m 20 memory 536870912 1Gi persistentvolumeclaims 0 10 pods 1 10 replicationcontrollers 1 20 resourcequotas 1 1 secrets 1 10 services 0 5
可以看出资源配额包括2方面：
- 计算资源配额
cpu Total cpu limits of containers
memory Total memory limits of containers - Kubernetes元素数量限制
pods Total number of pods
services Total number of services
replicationcontrollers Total number of replication controllers
resourcequotas Total number of resource quotas
secrets Total number of secrets
persistentvolumeclaims Total number of persistent volume claims
现在在namespace下创建Pod，
nginx-rc.yaml:
apiVersion: v1 kind: ReplicationController metadata: name: nginx namespace: quota-example labels: name: nginx spec: replicas: 1 selector: name: nginx template: metadata: labels: name: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx
$ kubectl create -f ./niginx-rc.yaml $ kubectl describe rc nginx --namespace=quota-example ... Error creating: Pod "nginx-" is forbidden: Limited to 1Gi memory, but pod has no specified memory limit
因为Pod没有设置资源限制，Kubeneters会拒绝创建Pod。有2种方法可以解决，一是给Pod配置资源限制，
nginx-rc.yaml:
apiVersion: v1 kind: ReplicationController metadata: name: nginx namespace: quota-example labels: name: nginx spec: replicas: 1 selector: name: nginx template: metadata: labels: name: nginx spec: containers: - name: nginx image: nginx resources: limits: cpu: 100m memory: 100Mi
另一种方法是可以设置Pod的默认资源限制：
limits.yaml:
apiVersion: v1 kind: LimitRange metadata: name: limits spec: limits: - default: cpu: 100m memory: 100Mi type: Container
$ kubectl create -f docs/user-guide/resourcequota/limits.yaml --namespace=quota-example $ kubectl describe limits limits --namespace=quota-example Name: limits Namespace: quota-example Type Resource Min Max Default ---- -------- --- --- --- Container cpu - - 100m Container memory - - 100Mi
那么Pod就能创建成功了，那么相应的资源也消耗了：
$ kubectl describe quota quota --namespace=quota-example Name: quota Namespace: quota-example Resource Used Hard -------- ---- ---- cpu 100m 20 memory 104857600 1Gi persistentvolumeclaims 0 10 pods 1 10 replicationcontrollers 1 20 resourcequotas 1 1 secrets 1 10 services 0 5
Limit Range除了可设置Container之外，也可以设置Pod,
limits.yaml: apiVersion: v1 kind: LimitRange metadata: name: mylimits spec: limits: - max: cpu: "2" memory: 1Gi min: cpu: 250m memory: 6Mi type: Pod - default: cpu: 250m memory: 100Mi max: cpu: "2" memory: 1Gi min: cpu: 250m memory: 6Mi type: Container
$ kubectl create -f limits.yaml --namespace=quota-example $ kubectl describe limits mylimits --namespace=quota-example Name: mylimits Type Resource Min Max Default ---- -------- --- --- --- Pod memory 6Mi 1Gi - Pod cpu 250m 2 - Container memory 6Mi 1Gi 100Mi Container cpu 250m 2 250m
这个设置为：
1.一个Pod的所有容器内存使用必须在6Mi ~ 1Gi
2. 一个Pod的所有容器的CPU使用必须在250m ~ 2 cores
3. 一个容器的内存使用必须在6Mi ~ 1Gi， 默认是100Mi
4. 一个容器的CPU使用必须在250m ~ 2 cores， 默认是250m
参考
- https://github.com/GoogleCloud ... ng.md
- https://github.com/google/cadvisor
- https://github.com/GoogleCloudPlatform/heapster
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作者简介
吴龙辉，现任网宿科技高级运营工程师，致力于云计算PaaS的研究和实践，活跃于CloudFoundry，Docker，Kubernetes等开源社区，贡献代码和撰写技术文档。 邮箱：[email protected]/[email protected]
来自：http://dockone.io/article/581
http://www.open-open.com/lib/view/open1439386169661.html